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視頻標簽：教學技能大賽
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視頻課題：全國師范生教學技能大賽教學案例《促胰液素的發現》陳雪玲講授技能-
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全國師范生教學技能大賽教學案例《促胰液素的發現》陳雪玲講授技能-
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| 姓 名 | 陳雪玲 | 學 校 | 福建師范大學 | |||
| 指導教師 | 聯系電話 | |||||
| 片段題目 | 促胰液素的發現 |
重點展示 技能類型 |
講授技能 | |||
| 學習目標 |
1.闡明促胰液素的發現過程。 2.體驗科學家在科學探索過程中的科學思維和科學方法。 3.領悟科學態度和科學精神促進科學發現的重要作用。 |
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| 教學過程 | ||||||
| 時間 | 教師行為 | 預設學生行為 | 教學技能要素 | |||
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介紹學術背景1min 分析沃泰默的實驗設計思路和方法 4min 分析斯他林和貝利斯的實驗設計思路和方法 3min 歸納總結 1min |
一、學術背景 在19世紀，學術界普遍認為，胃酸刺激小腸的神經，神經將興奮傳給胰腺，使胰腺分泌胰液。換句話說，人們當時普遍認為胰液的分泌是神經調節的結果。神經調節的基本方式是反射，完成反射的結構基礎是反射弧。（根據反射弧的結構示意圖進行相關知識點的回顧。）  當時的權威觀點認為：胃酸刺激了小腸黏膜，產生的神經沖動經由傳入神經傳至神經中樞，經過分析、綜合之后的神經沖動經由傳出神經傳至效應器，也就是胰腺，從而促使胰腺分泌胰液。為了驗證這一假設，科學家做了一系列的實驗。現在就請大家快速閱讀課本P23—P24的資料分析，一起體驗一下促胰液素的發現歷程。 二、促胰液素的發現 （一）沃泰默的實驗 實驗一、把稀鹽酸注入狗的上段小腸腸腔內。這里的稀鹽酸相當于胃酸。 【提問】根據假設，沃泰默將會觀察到什么現象？ 預測結果與實際的相吻合。這個實驗結果直接證明這個假設是正確的，即胰液的分泌是通過神經調節。 【過渡】但是我們知道，一個結論的得出通常需要多個方法的不斷驗證。因此，沃泰默采用了其他的方法再次進行驗證。他假設胰液的分泌不是通過神經調節，而是胃酸通過其他的途徑（例如：血液運輸）起作用。根據這個假設，他設計了實驗二。 實驗二、將稀鹽酸直接注入狗的血液中，結果發現胰腺不會分泌胰液。 這個實驗結果就間接證明了胰液的分泌是神經調節的結果。同時還說明了稀鹽酸不能直接刺激胰腺分泌胰液。 【過渡】正是由于這兩個實驗，讓沃泰默成為了當時權威觀點的忠實守護者。但是有人隨后提出了觀點：如果胰液的分泌是通過神經調節，就需要完整的反射弧參與。一旦反射弧遭到破壞，反射必定無法進行，胰腺就不能分泌胰液。因此，為了能夠更好的證明這個假設是正確的，沃泰默又設計了實驗三。 實驗三、將稀鹽酸注入到已切除神經的狗的上段小腸腸腔中。 【提問】如果按照19世紀的權威觀點，沃泰默應該看到怎樣的實驗現象呢？ 神經被切除掉，反射弧不完整，神經沖動無法傳到效應器（胰腺），因此胰腺不會分泌胰液。但是實際結果與預測的相矛盾。權威觀點受到沖擊和挑戰。 【提問】你們會如何解釋這個實驗現象？ 但是迷信權威的沃泰默對這一結果的解釋是：這是一個十分頑固的神經反射。之所以說它頑固，是由于小腸上微小的神經難以剔除干凈。 【過渡】通過這三個實驗，我們知道，胰液的分泌既不是鹽酸的直接刺激，也不是神經系統的調節。那究竟是什么在調節胰液的分泌？時勢造英雄，斯他林和貝里斯這時出現了。 （二）斯他林和貝利斯的實驗 斯他林和貝利斯讀了沃泰默的論文之后，另辟新徑，做出了大膽的假設：這不是神經反射而是化學調節——在鹽酸的作用下，小腸黏膜可能產生了一種化學物質，這種物質進入血液后，隨著血流到達胰腺，引起胰液的分泌。 【思考討論】要想證明斯他林和貝利斯的觀點，我們該如何設計實驗？ 展示學生的實驗設計，并聯系斯他林和貝利斯的實驗進行講解。 【提問】單純從這個實驗能不能證明這個假設？如果不能，還需要如何完善實驗？ 【教師引導】在這個實驗中有兩種化學物質，一種是稀鹽酸，另一種是由稀鹽酸刺激小腸黏膜產生的化學物質。所以，要想證明這個假設還需補充一個對照組。那這個對照組其實沃泰默已經幫我們完成了。那大家回顧一下沃泰默的實驗，想想哪個實驗是這個實驗的對照組？ 通過沃泰默以及斯他林和貝利斯的實驗，我們證明了稀鹽酸刺激小腸粘膜所產生的化學物質才是促進胰液分泌的原因。之后，他們就將這種化學物質稱為促胰液素。那促胰液素也是人們發現的第一種激素。 不迷信權威，敢于質疑，以及嚴謹的實驗設計讓斯他林和貝利斯抓住了成功的機會。而另外一位著名的生理學家——巴甫洛夫只能深表遺憾，感慨自己失去了一個發現真理的機會。 正是由于促胰液素的發現讓激素調節進入人們的視線。那么，究竟什么是激素調節？它又有什么特點呢？我們接下來繼續探討。 |
觀察反射弧的結構示意圖，回顧神經調節的相關知識點。 閱讀課本，從中獲取相關信息。 學生思考、回答。 回答：胰腺分泌胰液。 回答：胰腺不分泌胰液。 回答：胰液的分泌不是通過神經調節。 以小組為單位進行思考討論，并寫下實驗設計方案。 回答：不能。 回答：實驗二。 |
通過問題引導的方式進行師生間的互動，從而分析沃泰默的三個實驗的設計思路和方法，訓練學生的科學思維能力。 以學生的思考討論為主，教師通過適當的引導來讓學生自行設計和完善實驗，從而訓練他們的創新思維能力和嚴謹的實驗設計能力。 |
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| 板書設計 | ||||||
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第2節 通過激素的調節 一、促胰液素的發現 （一）沃泰默的實驗 （二）斯他林和貝利斯的實驗 |
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| 設計思路說明 |
本教學片段是高中生物必修三第二章第2節的資料分析，是本節的重點之一。它所涉及的2個實驗知識點清晰，蘊涵了科學發現的思想和方法，通過分析可以啟發學生的思維，訓練學生的科學思維能力。由于授課的對象是高二的學生，他們已具備了一定的認知能力，對于事物的探究有激情，但理性思維尚待強化。因此，根據教材內容、學生特點以及自身的教學風格，我主要采用討論式、合作式和啟發式有機結合的教學方法，通過問題引導，設疑解難，步步深入，啟發學生的思維，讓學生接受科學精神的熏陶，不迷信權威，尊重事實，敢于質疑。并且通過思考、討論，讓學生自行設計和完善實驗，從而訓練他們的創新思維能力和嚴謹的實驗設計能力。 整個的教學過程包括4個方面。首先是學術背景的介紹，從學生已有的神經調節的相關知識點入手，既鞏固已有知識，又引出新課內容，承前啟后，激發學生的探究欲望。之后著重分析2個科學家的實驗設計思路和方法，從而訓練學生的科學思維能力。最后進行一定的歸納、總結，再次強調創新思維和敢于質疑等因素在科學發現中的重要作用。 簡而言之，就是希望學生能夠置身于科學發現的歷程中，體驗科學發現的過程，從而認同生物科學的價值，領悟質疑、求實、創新和勇于實踐的科學態度和科學精神的重要作用。 |
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